用于HIV疫苗组合物或作为诊断方法的HIV相关肽的组合或融合物技术

本发明专利技术公开的是用于治疗HIV相关疾病的方法，所述方法包括靶向在一方面gp120的C5结构域与另一方面gp120的gp41或C2结构域之间的复合物。可以通过给药化合物，诸如能够直接与所述复合物相互作用并稳定所述复合物的抗体，或者通过用源自C5和gp41/C2的物质免疫从而诱导结合并稳定所述复合物的抗体来稳定所述复合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于治疗、诊断和预测HIV感染和AIDS的新的药剂和方法，并且本专利技术进一步涉及用于鉴定和提供对所述治疗和诊断有用的药剂的方法。具体地，本专利技术涉及新的治疗药剂，所述新的治疗药剂能够影响特定HIV蛋白中结构域之间的复合物的稳定性，并且涉及对于显示这种药剂的存在有用的诊断和预测试剂。
技术介绍
近年来，已经积累了大量研究证据，其支持这样的概念，即AIDS是由HIV-I引起的免疫疾病，而不是简单地由作为慢性细胞病变病毒感染结果的CD4+T淋巴细胞的损失导 致。因此重要的是开发也靶向由HIV-I引起的慢性免疫刺激的干预。之前的研究显示针对HIV_lgpl20羧基端C5结构域的抗体与较低的免疫活化作用和较慢的疾病进展有关(Loomis-Price等1998 J. Inf Dis.(传染病杂志)178 =1306-1316 ；Warren RQ 等 1991 J. Clin TmmunoI (临床免疫学杂志)11 13-21 ；Lifson 等 1991 J. Inf.Dis (传染病杂志)163 =959-965)。实际上，如果对此结构域的体液(即抗体)应答消失，疾病进展显示为加速(Wong等1993 J. Inf. Dis (传染病杂志)168 :1523-1527)。此外，代表5% HIV感染个体的长期不进展者(LTNP)已经维持了针对HIV-lgpl20羧基端C5结构域的体液应答，并且尽管具有某种程度的病毒载量，但是能够在没有抗反转录病毒治疗的情况下存活多年(Liegler 等 1998 J. Infec. Dis.(传染病杂志)178 :669-79 ；Gougeon 等 1996J. Tmmun01 (免疫学杂志)156 :3509-20 ；Muro~Cacho 等 1995 J. Immunol (免疫学杂志)154 5555-66 ；Easterbrook 等 1999 J. Infect (感染学杂志)28 :71-73)。Gp120的C5结构域长度为13个氨基酸(gpl20的氨基酸残基499-511，并且具有参考序列B. FR 83. HXB2-TKAKRRVVQREKR)。其在多个病毒进化枝之间的保守性显示于表I中。显示任何基本变异的仅有区域是在所述序列的位置500和507，其在位置(500)可以主要包含氨基酸K、R和E，或者在位置(506)可以主要包含Q、E。表I (不同的多个进化枝的C5结构域)C5序列 __ 病毒进化枝(％)__残基 497-511 A Al A2 B__C__D APTKAKRRVVQREKR 3,1% / / 58.3%0,7 % /APTKAKRRVVEREKR 21,9% 12.8% / /23.5%33.0%APTRAKRRVVQREKR 3,1% / / 12.4%/1.7%APTRAKRRVVEREKR 15,6% 27.7% 33.3% /3.0%33.3%APTEAKRRVVEREKR Illl16.8%3.3% 43.7% 40.5% 33.3% 70.7%44.0%68.3% 所提供的表是根据2008年5月3日从Los Alamos HIV数据库下载的1066个序列。所述序列分组成以下病毒进化枝A 32个序列,Al -Al个序列,A2 10个序列,B :453个序列,C :464个序列,和D 60个序列。所述HIV_lgpl20的羧基端恒定区C5在多个HIV亚型之间是免疫显性的并且是高度保守的。其暴露于天然gpl20的3D结构上、病毒粒子上以及细胞表面表达的gpl20上。实际上，C5结构域类似于人白细胞抗原(HLA)I类和II类分子并且具有结合肽的能力，而C5 结构域的缺失使妝不结合(Cadogan 等 AIDS Research and Human Retorviruses (AIDS研究和人反转录病毒)(2008);卷24 =845-855)。这样，C5结构域能够模拟人HLA的活性。然而，至今为止，C5相关的免疫活化的机制目前在很大程度上是未知的，意味着还不可能基于这些机制合理地设计药物和诊断/预测方法。专利技术目的本专利技术的实施方案的目的是提供这样的药剂和方法，其能够用于预防和/或治疗和/或诊断和/或预测HIV感染和AIDS。专利技术概述本专利技术人已经发现，由来自gpl20的C5结构域的氨基酸序列和来自gp41的跨膜结构域的氨基酸序列组成的肽构建体(“肽组合”)被分离自大部分LTNP (长期不进展)HIV感染者的抗血清识别，而相同的构建体基本不被来自未感染HIV的受试者的抗血清或来自非LTNP的HIV感染者的抗血清识别。已经观察到由来源于C5和C2的肽杂化物(hybrid)组成的肽构建体具有相似的结果。特别是，用包含与在gpl60上C5结构域外存在的多种其他氨基酸序列组合的C5结构域的氨基酸序列的新抗原对HIV长期不进展者(LTNP)中的抗体进行的测验已经显示新的并且惊人的性质。该氨基酸序列的组合对于鉴定尽管被感染但是不显示疾病进展迹象的HIV感染个体所特有的一组抗体应答有用。结合有交叉进化枝病毒变异的相似的抗原将用于引起广泛的抗C5和抗C5 :CX(是指gp41或gpl20中C5和非C5区域之间的联合)体液应答，所述体液应答等效于在长期不进展者/良好控制者(elitecontooller)中发现的那些。因此本文推定，5%的HIV感染个体特有的LTNP状态至少部分是因为这些感染个体能够发展出针对由来自C5和TM-gp41 (或C2)两者的氨基酸组成的构象表位的抗体的能力。由于其结合C5和TM-gp41 (或C2)两者，这样的抗体将稳定其中C5复合到tm_gp41和/或C2上的特定的构象。因此，这使开发和制备如本文鉴定的抗体那样享有相同特异性的新抗体成为可能，而且其也使开发这样的免疫原性药剂成为可能，所述免疫原性药剂将能够诱导这样的抗体，所述抗体能够一方面稳定C5和TM-gp41之间的复合物形成或另一方面稳定C5和C2之间的复合物形成。针对与跨膜gp41上的区域和/或gpl20的恒定结构域C2缀合或复合(CX)的HIV-I包膜糖蛋白gpl20的羧基端C5结构域的肽抗原可以用作疫苗药剂，所述疫苗药剂用于引发抗体免疫应答从而防止/抑制HIV感染个体中与C5相关的慢性免疫刺激。针对这些结构域的肽抗原也能够用于对在HIV感染个体中鉴定这种抗体进行诊断和预测，从而确定他们是否会是长期不进展患者，或者他们是否是接种的候选人。所述测试也能够用于确定接种是否已经成功。因为本专利技术提出C5相关的免疫活化的新机制，这也突出了除抗体外其他分子稳 定与C5和gp41和/或C2的相互作用从而防止能够导致C5相关的免疫活化的游离C5的可用性的潜能。HIV-lgpl20的C5结构域可以以多种方式与免疫活化相关联I)C5可以作为肽呈递于被感染细胞上的不同HLA分子上。500和507位的变异显示对与多种HLA分子相互作用的适应性。2) C5能够结合肽并且充当HLA分子以与T细胞受体相互作用。参与与TCR复合物相互作用的其他分子存在于细胞表面或者结合到病毒颗粒中。Cadogan等2008 AIDS Resand Hum RetroViruses (AIDS 研本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.07.03 EP 09164565.5;2009.07.07 US 61/223,4361.一种用于在感染HIV的人中减小和/或延迟人免疫缺陷病毒I (HIV)的病理学作用的方法，所述方法包括给药有效量的至少一种药剂，所述药剂能够稳定HIV gpl20的C5结构域与gp41的跨膜结构域和/或与gpl20的恒定C2结构域的结合。2.根据权利要求I的方法，其中所述至少一种药剂是这样的分子，其包含至少一个独立地选自来源于gp41的跨膜结构域的氨基酸序列和来源于C2结构域的氨基酸序列的氨基酸序列， 其中所述至少一个氨基酸序列结合C5结构域并且包含至少一个D-氨基酸。3.根据权利要求2的方法，其中所述分子是肽。4.根据权利要求3的方法，其中所述肽由至少一个氨基酸序列组成。5.根据权利要求2-4中任一项的方法，其中所述来源于gp41的跨膜结构域的氨基酸序列具有至多10个氨基酸残基的氨基酸序列。6.根据权利要求I的方法，其中所述至少一种药剂选自抗体、抗体片段或抗体类似物。7.根据权利要求6的方法，其中所述抗体是完全的人抗体、人源化抗体或嵌合抗体、或它们的衍生物。8.根据权利要求7的方法，其中所述抗体是IgA、IgD、IgG、IgE或IgM。9.根据权利要求6的方法，其中所述抗体片段选自Fab片段、Fab'片段、Fab'-SH片段、F(ab) 2片段、F(ab' ) 2片段、Fv片段、重链Ig (美洲驼或骆驼Ig)、Vhh片段、单结构域FV、和单链抗体片段。10.根据权利要求6的方法，其中所述抗体类似物选自scFV、dsFV、微型抗体、双链抗体、三链抗体、K抗体、IgNAR、tandAb、BiTE和多特异性抗体。11.根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述至少一种药剂结合并稳定氨基酸片段TziAkrrvvz2RekR中的一个或多个氨基酸残基与在gP4i的跨膜结构域和/或在gPi20的恒定C2结构域中的氨基酸片段中的一个或多个氨基酸残基之间的结合，在所述氨基酸片段 TZ'AKRRVVZ'REKR 中，Z1 是 K、R 或 E 并且 Z2 是 Q 或 E。12.一种用于在感染HIV的人中减小和/或延迟人免疫缺陷病毒I (HIV)的病理学作用的方法，所述方法包括给药有效量的至少一种免疫原，所述免疫原诱导稳定HIV gpl20的C5结构域与gp41的跨膜结构域和/或与gpl20的恒定C2结构域的结合的抗体。13.根据权利要求12的方法，其中所述至少一种免疫原选自根据权利要求19-33中任一项的肽组合、根据权利要求53的类似物、根据权利要求34、35或54的组合物、根据权利要求36-43的核酸片段、根据权利要求44或45的病毒或质粒载体、或者根据权利要求46或47的质粒或病毒组合物。14.一种用于减小发展获得性免疫缺陷综合征(AIDS)的风险的方法，所述方法包括给药有效量的至少一种免疫原，所述免疫原诱导稳定HIVgpl20的C5结构域与gp41的跨膜结构域和/或与gpl20的恒定C2结构域的结合的抗体。15.根据权利要求14的方法，其中所述至少一种免疫原选自根据权利要求19-33中任一项的肽组合、根据权利要求34或35的组合物、根据权利要求36-43的核酸片段、根据权利要求44或45的病毒或质粒载体、或者根据权利要求46或47的质粒或病毒组合物。16.一种用于减小发展获得性免疫缺陷综合征(AIDS)的风险的方法，所述方法包括给药有效量的至少一种药剂，所述药剂能够稳定HIV gpl20的C5结构域与gp41跨膜结构域和/或与gpl20的恒定C2结构域的结合。17.根据权利要求16的方法，其中所述至少一种药剂如在权利要求6-11中的任一项所限定的。18.根据前述权利要求中任一项的方法，其中C5结构域与C2和/或gp41的跨膜结构域之间的结合涉及序列TziAkrrvvz2RekR中的至少一个氨基酸，在所述序列中，Z1是K、R或E并且Z2是Q或E，并且涉及在gp41的跨膜结构域中的至少一个氨基酸或在gpl20的恒定C2结构域中的至少一个氨基酸。19.一种肽组合，所述组合包含 -第一肽，所述第一肽包含HIV gpl20的C5结构域的含有O至4个氨基酸取代的13个氨基酸残基氨基酸序列的氨基酸序列，其亚序列，或包含所述氨基酸序列或亚序列的翻转、反向或反向-翻转形式的氨基酸序列，和 -至少一个第二肽，所述第二肽包含存在于gp41的跨膜结构域或存在于gpl20的恒定C2结构域中的氨基酸片段，或者包含存在于SEQ ID NOs. 6-13中任一项中的氨基酸片段，或者包含存在于gp41的跨膜结构域或存在于gpl20的恒定C2结构域中的氨基酸片段的翻转、反向或反向-翻转形式， 其中所述肽组合能够诱导这样的抗体，所述抗体能够结合并稳定HIVgpl20的C5结构域与gp41的跨膜结构域和/或与gpl20的恒定C2结构域的结合，而且其中所述肽组合缺少gpl20中的C5的N端氨基酸。20.根据权利要求19的肽组合，其中所述第一肽包含具有式I的氨基酸序列Xi-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13 (I)其中 X1 是 Thr, X2 选自 Lys、Arg、Har 和 Glu, X3 选自 Ala 和 Val, X4 选自 Arg、Har、Lys和 Cit (瓜氨酸)，X5 选自 Arg、Har、Lys 和 Cit, X6 选自 Arg、Har、Lys 和 Cit, X7 选自 Val、Leu、Ile 和 Nle (正亮氛酸)，X8 选自 Val、Leu、Ile 和 Nle, X9 选自 Gln、Glu、Asn 和 Asp, X10选自 Arg、Har 和 Cit, X11 选自 Glu 和 Asp, X12 是 Lys,而 X13 选自 Arg、Har 和 Cit, 或者包含式I氨基酸序列的亚序列，或者包含所述氨基酸序列或亚序列的翻转、反向或反向-翻转形式。21.根据权利要求19或20的肽组合，其中所述第一肽进一步包含与具有式I的氨基酸序列的N端相连的二肽Ala-Pix)。22.根据权利要求19-21中任一项的肽组合，其中所述第一肽进一步包含与具有式I的氨基酸序列的C端相连的二肽X14-X15,其中X14选自Ala和Val，并且其中X15选自Val、Leu和 Nle。23.根据权利要求19-22中任一项的肽组合，其中所述至少第二肽包括具有下式的氨基酸序列Zi-Z2-Z3-Z4-Z5-Z6-Z7-Z8-Z9-Zio-Zii-Z12-Z13-Z14-Z15-Z16-Z17 (III)其中 Z1 是 Asp, Z2 是 Arg, Z3 是 Pro, Z4 是 Glu 或 Gly, Z5 是 Gly 或 Arg, Z6 是 He, Z7 是Glu, Z8 是 Glu, Z9 是 Glu, Z10 是 Gly, Z11 是 Gly, Z12 是 Glu 或不存在，Z13 是 Arg 或 Gin, Z14 是Asp 或 Gly, Z15 是 Arg 或 Lys, Z16 是 Asp 或 Gly 而 Z17 是 Arg, 或者包括式(III)的亚序列。24.根据权利要求23的肽组合，其中所述第二肽包含来自式III的至少5个连续的氨基酸残基。25.根据权利要求19-22中任一项的肽组合，其中所述第一肽和所述至少一个第二肽经由连接体结合。26.根据权利要求21的肽组合，其中所述连接体选自由以下各项组成的组双马来酰亚胺连接体、二硫化物连接体、聚乙二醇(PEG)连接体、甘氨酸连接体、赖氨酸连接体和精氨酸连接体。27.根据权利要求19-26中任一项的肽组合，其中所述第一肽和至少一个第二肽中的至少一个包含N端或C端修饰，诸如酰胺化、酰化或乙酰化。28.根据权利要求19-27中任一项的肽组合，所述肽组合偶联到载体分子，诸如免疫原性载体上。29.根据权利要求28的肽组合，其中所述载体是病毒样颗粒。30.根据权利要求19-29中任一项的肽组合，其中所述第一肽选自由以下各项组成的组SEQ ID NO :1、2、3、4、5、38、41 和 44 或其片段，或者选自 SEQ ID NO :1、2、3、4、5、38、41和44或其片段的肽的翻转、反向或反向-翻转形式，并且其中所述第二肽选自由以下各项组成的组SEQ ID NO :6、7、8、9、10、11、12、13、37、39、40、42、43、45、46 或其片段，或者选自SEQ ID NO :6、7、8、9、10、11、12、13、37、39、40、42、43、45、46或其片段的肽的翻转、反向或反向-翻转形式，和/或其中所述肽组合选自具有SEQ ID NOs 1-46的肽。31.根据权利要求19-30中任一项的肽组合，所述肽组合包含至多70个氨基酸。32.根据权利要求19-31中任一项的肽组合，所述肽组合包含至少6个氨基酸残基。33.根据权利要求31或32的肽组合，所述肽组合由选自由以下各项组成的组的数目的氨基酸残基组成6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、6...

【专利技术属性】
技术研发人员：马亚·索默费尔特·格伦沃尔，安格斯·达格利什，埃纳·滕内斯·兰格，延斯·奥勒夫·霍姆伯格，佩尔·本特松，比格尔·索伦森，
申请(专利权)人：比奥诺尔免疫有限公司，
类型：发明
国别省市：